Em uma salina do litoral brasileiro, a equipe técnica investigou como reduzir a concentração de íons magnésio…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma salina do litoral brasileiro, a equipe técnica investigou como reduzir a concentração de íons magnésio em uma corrente de salmoura antes de uma etapa de processamento. Duas amostras iguais foram mantidas nas mesmas condições. Na primeira, foi adicionada uma solução de carbonato de sódio; a mistura ficou turva e, após repouso, formou-se um sólido branco no fundo do recipiente. Na segunda, sem adição do reagente, a salmoura permaneceu límpida. O carbonato de magnésio é pouco solúvel em água. Com base nas observações, qual relação de causa e consequência explica a diferença entre as duas amostras?
- A) Os íons magnésio reagiram com os íons carbonato, formando carbonato de magnésio sólido e reduzindo sua concentração na salmoura.
- B) O carbonato de sódio não se dissolveu por completo e formou o depósito branco, enquanto os íons magnésio permaneceram na salmoura.
- C) Os íons magnésio se combinaram com os íons sódio, formando um sal pouco solúvel que se depositou no fundo do recipiente.
- D) O carbonato de sódio reagiu com a água da salmoura, formando o sólido branco observado, enquanto os íons magnésio ficaram dissolvidos.
- E) A adição de carbonato de sódio aumentou a solubilidade dos íons magnésio, e o sólido branco veio de outro componente da salmoura.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique o que acontece na primeira amostra. Ao adicionar carbonato de sódio à salmoura, a mistura fica turva e forma um sólido branco no fundo. A segunda amostra, sem reagente, permanece límpida, o que mostra que a turvação e o sólido são consequência da adição do carbonato de sódio.
- Lembre que o carbonato de sódio se dissolve em água, liberando íons sódio (Na+) e íons carbonato (CO3^2-). O enunciado informa que o carbonato de magnésio é pouco solúvel em água.
- Os íons magnésio (Mg^2+) presentes na salmoura encontram os íons carbonato (CO3^2-) e formam carbonato de magnésio (MgCO3), um sólido pouco solúvel que precipita. Esse processo retira íons magnésio da solução, reduzindo sua concentração, que é exatamente o objetivo da equipe técnica.
- Por que as outras estão erradas. B: o sólido não é um resíduo de carbonato de sódio, pois o reagente é bastante solúvel, e o magnésio não permanece na solução como causa da precipitação. C: o sódio não forma precipitado com o magnésio nessas condições, pois o sódio é um íon do grupo 1 e seus sais são solúveis. D: o carbonato de sódio se dissolve na água sem formar o sólido, e os íons magnésio são justamente os que deixam de ficar dissolvidos. E: a adição de carbonato diminui, e não aumenta, a solubilidade do magnésio, e o sólido vem da reação com o magnésio, não de outro componente.
- Conclusão: a relação de causa e consequência é a reação entre íons magnésio e íons carbonato, formando carbonato de magnésio sólido que reduz a concentração de magnésio na salmoura. O gabarito oficial está correto.
💡 Dica: Identifique qual espécie forma sólido ao combinar Mg2+ com CO3 2-, considerando a solubilidade indicada.
Alternativa por alternativa
A turvação e o depósito indicam a formação de uma nova substância pouco solúvel. Os íons magnésio da salmoura e os íons carbonato adicionados formam carbonato de magnésio sólido; sem o reagente, essa precipitação não foi observada.
Acredita que o sólido é apenas carbonato de sódio que não se dissolveu, e que o magnésio simplesmente permanece na salmoura sem relação com a precipitação.
Por que engana: Supor que o sódio participa da formação do sólido ou que o carbonato de sódio se transforma no precipitado.
Supõe que o magnésio se combina com o sódio formando um sal insolúvel, ignorando que o íon carbonato é o parceiro de reação do magnésio.
Entende que o carbonato de sódio reage com a água formando o sólido, confundindo a dissolução do sal com a formação de um precipitado.
Acredita que o carbonato aumenta a solubilidade do magnésio e que o sólido vem de outro componente, invertendo o efeito observado.
Raio-X da questão
Reação de precipitação e solubilidade de sais
fixacao
Íons e fórmulas iônicas · Equação de dupla troca
Regras de solubilidade de sais em água
Supor que o sódio participa da formação do sólido ou que o carbonato de sódio se transforma no precipitado.
Ciência e sustentabilidade industrial
cientifico
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